|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
自主作业型旋翼飞行机械臂
项目成果/简介:旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。项目阶段:已成功研制出样机系统、开展飞行试验效益分析:本项目最大特色在于将机械臂技术与飞行机器人技术相结合，实现了空中自主作业。完全突破了目前无人机只能完成非接触、观测类任务的局限，是无人机领域一种全新的产品形态、也非常有可能成为一种新业态。多自由度机械臂与无人机相集成（如下图所示），机械臂的运动、甚至和外界环境相杰出，都给飞行器的控制带来极大挑战；同时，要实现其对空中、地面的动目标进行识别、跟踪、捕获等作业，都需要很高的自主行为能力；相关的控制技术是本项目的亮点。
南开大学
2021-04-11
自主作业型旋翼飞行机械臂
旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。
南开大学
2021-02-01
飞行器舱内智能无线互联技术
1.1主要用途
目前，各类运载器、飞行器、航空器内部信息主要依赖有线电缆传输。大量的线缆和接插件一方面占据了有效载荷的重量和空间；另一方面因为插接件带来可靠性的下降；此外电缆网属于定制产品，延长了型号研发的周期。
本技术成果主要面向飞行器内部高可靠数据传输的需求，开发了一套专用的无线通信解决方案，实现无缆化的信息传输，具体有以下三方面的用途：
（1）实现伺服控制回路信令的无线传输，在保证低时延高可靠的信令传输的前提下，减少控制回路中穿舱段的多级接插件数量和电缆长度，提高系统可靠性。
（2）实现舱内图像设备到到主控计算机高吞吐量视频数据的无线传输，省去高速通信电缆及其接专用插件。
（3）实现舱内无线传感器网络，实现集成变送器的小型化无线收发器，大幅度传感器电缆、省去变送器一级信号和供电缆，大幅度降低传感网络系统的重量。
采用无线化传输技术，能够大幅降低电缆和接插件接点的数量、节省专用线缆网定制周期、省下空间和重量，提高飞行器有效载荷或战斗部作战能力，并在恶劣振动环境下提高整个系统可靠性。
1.2技术特点及优势
该技术不同于通用的无线数传或者无线传感网络，其优势在于：
（1）物理层采用超宽带UWB传输技术，具有高传输可靠性；
（2）具有低延迟以及高时延确定性；
（3）从物理层开始，专门设计的一套专用的、可靠通信架构；
（4）<1mW发射功率，对其他设备干扰小（接近于环境本底）；
（5）技术成熟度已达5-6级，可靠性经过实际飞行验证。
图片(a) 无线传输节点样机
图片(b) 经受发动机尾段恶劣环境试车考验
图片（c） 2018年5月，在OS-X火箭上进行舵机信令无缆传输验证
图片（d） 央视新闻报道
西安电子科技大学
2022-11-18
大型仿生扑翼飞行机器人
翼展2.3m、续航超过30分钟、可抗4级风，性能国际领先。自主研制的40只凤凰亮相央视春晚，成为国内外首次。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
指甲尺度扑翼微飞行器
指甲尺度扑翼微飞行器采用MEMS技术。研究涉及高性能仿生材料、高能量仿生肌肉、高效率仿生机构、高鲁棒性仿生控制系统，昆虫尺度高机动仿生飞行的概念设计，平面转立体智能复合材料的叠层制造，左右翅膀劈裂控制以及扑翼飞行的高升力、高机动性和高稳定性等关键技术。 上海交通大学目前研发的指甲尺度扑翼微飞行器，重100mg以下，翼展30mm左右，拍打角度120-140°，拍打频率80-100HZ，实现了指甲尺度首次成功起飞，填补了国内的空白。研究成果已申请或授权了17项国家发明专利和3项软件著作权。 指甲尺度扑翼微飞行器，尺度微小、隐蔽性好、机动灵活，具有自主飞行、携带任务载荷执行特定任务、通信及传输信息等基本特征，能够完成常规飞行器或大翼展扑翼机无法完成的工作，可以像昆虫一样超低空飞行、灵活机动地进行侦察和搜索，在狭窄空间、复杂地形高效机动地执行危险任务，在军事侦查、搜索与营救、危险环境探测、监视、电子干扰、以及行星探测等军事和民用领域具有不可估量的应用潜力
上海交通大学
2021-04-13
飞行原理控制系统可控舵机展板
产品详细介绍 1 系统简介 飞行控制系统实验方案采用先进的可实现开闭环控制的模拟飞机设备，通过定制化的配套软件实现面向学生的飞行控制系统实验，以上设备和配套软件可与现有的航姿航向实验设备结合使用，即可拓展机载设备课程实验项目，也可实现飞行控制系统、新航行系统等课程相关实验。该套实验系统有助于学生理解、熟悉、掌握飞行控制系统的原理、技术及其应用。 2 实验设备 2.1 飞行控制系统 2.1.1 舵机系统 包括舵机和控制板，可连接实验终端，做舵机原理及控制实验。 2.1.2 可控模拟飞机及配套软件 利用该可控模拟飞机连接实验终端，通过定制化的实验终端配套软件实现可控模拟飞机的舵面运动控制。后续会与航姿航向系统实验设备结合拓展闭环控制的相关实验。 Ø 可控模拟飞机具有方向舵、升降舵和副翼； Ø 可通过实验终端实现方向舵、升降舵和副翼的控制； Ø 可显示方向舵、升降舵和副翼的当前角度数据； Ø 可实现飞机开环和闭环控制实验。 Ø 初步建立飞机仿真模型和控制算法，以便实现控制模拟飞机方向舵、升降舵和副翼角度，同时使转台带动航姿模块转动，从而让学生观察飞机的实际飞行姿态（以航姿模块代表飞机）。 Ø 可与航姿航向实验设备结合使用,并可无缝加入转台、航姿模块、INS-GPS组合导航系统的融合实验。 2.1.3 计算机 计算机可显示出方向舵、升降舵和副翼的角度，并控制各个舵的角度，可实现开环和闭环控制实验。 3 实验内容 3.1 舵机原理及控制实验； 3.2 方向舵角度开环控制实验； 3.3 升降舵角度开环控制实验； 3.4 副翼角度开环控制实验； 3.5 飞机飞行姿态实验。 4 系统配置
上海思越电子科技有限公司
2021-08-23
机床有效工作时间记录仪
机床有效工作时间记录仪是利用微电脑技术、传感技术和现场总线技 术等现代化技术手段，用于工业现场各种机床的使用效率统计、一线工 人生产工作管理以及机床设备的大、中修及维修保养期限辅助决策的高 科技电子产品。该产品通过对机床的工作电压、主轴转速、加工刀具受 力或振动状态的检测，经过后续的数据处理，确定机床所处的状态：停 机、待机、生产；计算机床使用效率、产品加工工时、机床累计工作时 间、维修时间预测等。通过选装CAN总线接口，可以和网络管理中心计算 机
西北工业大学
2021-04-14
一种自主巡航飞行器系统
成果描述：本实用新型公开了一种自主巡航飞行器系统,包括微控制器、信息采集单元、飞行控制单元、控制调试单元、供电单元；所述信息采集单元连接所述微控制器,用于采集并存储所述待巡航区域检测数据,并将所述检测数据发送到微控制器；所述飞行控制单元用于采集将飞行器飞行姿态数据,并将所述飞行姿态数据发送到微控制器；所述微控制器用于根据所述飞行姿态数据控制所述飞行器的运动轨迹；所述供电单元用于对所述微控制器、信息采集单元、飞行控制单元、控制调试单元进行供电。本实用新型方案成本低、全天候、全地域、高精度,且具有定位误差不随时间积累、可实时给出运动载体的位置和速度信息、在各种复杂应用环境下实现可靠定位。市场前景分析：本实用新型方案成本低、全天候、全地域、高精度,且具有定位误差不随时间积累、可实时给出运动载体的位置和速度信息、在各种复杂应用环境下实现可靠定位。与同类成果相比的优势分析：国内领先
成都大学
2021-04-10
飞行器冰雹撞击试验系统及技术
航空飞行器（飞机、导弹、卫星、飞船等）在飞行时将会遭遇冰雹、雨滴、尘埃等粒子的高速撞击。这些粒子严重威胁近地飞行器的安全,尤其是载人飞行器的安全。航空飞行器和这些粒子发生强烈的高速撞击后，将对飞行器产生严重的损伤，对飞行器防护和姿态控制都是严峻的考验。冰雹撞击试验系统是为研究航空与航天飞行器材料抗冰雹撞击性能而开发的环境可靠性试验装置。冰雹撞击试验系统由发射控制系统、上弹系统、空气炮系统、试验靶架系统、气体增压系统、速度测量系统、高速摄影系统、安全护墙等系统组成。该试验系统可用于航空飞行器材料在冰雹类粒子高速撞击环境下的损伤测试、损伤评价、寿命预测及相关技术的分析研究，也可用于地面高速移动物体和小粒子间的撞击破坏评价和试验。如汽车、火车、相关生产环境下人员安全防护等。该系统已用于对新一代飞机和预警机冰雹环境试验，取得突出成绩。应用前景广阔。
东南大学
2021-04-11
垂直起降的固定翼飞行器
本发明为一种可垂直起降、高速平飞的飞行器。其可以实现垂直起飞和降落，降低了对起飞和降落场地大小的要求。和目前产品相比，飞行器可在较大速度范围内飞行，在航程、操控性，机动性、可靠性和噪声等方面也具有优势。
北京大学
2021-02-01